CN114467501A - 一种草莓连续采摘执行器及其使用方法 - Google Patents

一种草莓连续采摘执行器及其使用方法 Download PDF

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CN114467501A CN202210085140.8A CN202210085140A CN114467501A CN 114467501 A CN114467501 A CN 114467501A CN 202210085140 A CN202210085140 A CN 202210085140A CN 114467501 A CN114467501 A CN 114467501A
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Abstract

本发明公开了一种草莓连续采摘执行器及其使用方法,其中执行器包括动力机构、采摘机构、切刀组件和转动收集机构,动力机构包括中央滚筒,中央滚筒的外壁上设置有螺旋导槽,螺旋导槽为螺旋形的循环回路,中央滚筒配置有中央滚筒电机;采摘机构包括指尖滑块、右采摘指尖和左采摘指尖,指尖滑块设置于螺旋导槽上,右采摘指尖和左采摘指尖分别通过齿轮与指尖滑块啮合;切刀组件包括切割刀片;转动收集机构位于采摘机构的正下方。本发明公开了一种草莓连续采摘执行器及其使用方法,解决目前没有实现草莓连续采摘的设备的难题。

Description

一种草莓连续采摘执行器及其使用方法
技术领域
本发明涉及农林机械技术领域,具体涉及一种草莓连续采摘执行器及其使用方法。
背景技术
草莓是受人喜欢的水果,其采摘麻烦,目前市面上没有实现草莓连续采摘的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种草莓连续采摘执行器及其使用方法,用以解决目前没有实现草莓连续采摘的设备的问题。
本发明提供一种草莓连续采摘执行器,包括:
动力机构,包括中央滚筒,所述中央滚筒的外壁上设置有螺旋导槽,所述螺旋导槽为螺旋形的循环回路,所述中央滚筒配置有中央滚筒电机,
采摘机构,包括指尖滑块和采摘爪,所述采摘爪包括右采摘指尖和左采摘指尖,所述指尖滑块设置于所述螺旋导槽上,所述右采摘指尖和所述左采摘指尖分别通过齿轮与所述指尖滑块啮合;
切刀组件,包括切割刀片,所述切割刀片设置于述右采摘指尖和所述左采摘指尖之间;
转动收集机构,位于所述采摘机构的正下方,包括转动圆盘和若干个收集爪,若干个收集爪能够以所述转动圆盘的中心为圆心旋转且能在所述转动圆盘伸出和缩回,每个收集爪由左收集指尖和右收集指尖组成;
所述中央滚筒电机带动所述中央滚筒转动,进而促使所述中央滚筒带动所述指尖滑块在所述螺旋导槽内循环运动过程中发生前后往复运动,其中,当所述指尖滑块向前运动过程中,所述右采摘指尖和所述左采摘指尖向前伸出夹持草莓,并由所述切割刀片剪断草莓果柄;当所述指尖滑块向后运动过程中,由所述右采摘指尖和所述左采摘指尖夹持的草莓向后退落下,被其中一个收集爪的左收集指尖和右收集指尖所承接;收集爪以所述转动圆盘的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于所述采摘爪的正下方,处于等待承接草莓的状态。
优选地,所述螺旋导槽包括左螺旋导槽部和右螺旋导槽部,所述左螺旋导槽部和所述右螺旋导槽部分别缠绕在所述中央滚筒的外壁上,共同形成一个螺旋形的循环回路。
优选地,还包括外保护架,所述外保护架包括前挡板、后挡板、右挡板、左挡板、右上连接板和左上连接板,所述前挡板和所述后挡板相互平行,所述右挡板和所述左挡板相互平行,且所述前挡板的右侧边和所述后挡板的右侧边通过所述右挡板连接,所述前挡板的左侧边和所述后挡板的左侧边通过所述左挡板连接,围成所述外保护架的四个侧面;所述右上连接板和所述左上连接板分别设置于所述前挡板上边和所述后挡板上边之间区域的两侧,形成所述外保护架的顶面。
优选地,所述动力机构还包括固定套筒、固定套筒底座、滚筒前轴承、两根圆柱导轨、左复位弹簧、右复位弹簧,所述固定套筒的底端配置有固定套筒底座,所述固定套筒固定在所述外保护架内;所述中央滚筒设置于所述固定套筒内;所述前挡板的两侧分别设置有前弹簧挂钩,所述后挡板上设置有后弹簧挂钩,所述前弹簧挂钩和所述后弹簧挂钩之间设置有左复位弹簧和右复位弹簧,且左复位弹簧和右复位弹簧分别位于所述固定套筒的两侧;所述前挡板与所述后挡板之间的两侧设置有两根圆柱导轨,所述固定套筒两侧的外壁分别设置有滑块,滑块上设置有导向孔,每根圆柱导轨分别穿过所述固定套筒对应侧的滑块的导向孔,每根圆柱导轨的两端分别固定于所述前挡板与所述后挡板上。
优选地,所述固定套筒底座的内壁和所述中央滚筒的底端分别设置有第一螺旋端面和第二螺旋端面,当固定套筒底座固定于固定套筒的底端时,中央滚筒的第一螺旋端面与固定套筒底座的第二螺旋端面能契合合拢和分开。
优选地,所述采摘机构还包括限位机构,所述限位机构包括螺旋导槽轴承、右闭合支撑杆、左闭合支撑杆、右采摘指尖夹合座、左采摘指尖夹合座、右采摘指尖夹合轴承和左采摘指尖夹合轴承,所述螺旋导槽轴承设置于所述指尖滑块与所述螺旋导槽的结合处;所述右闭合支撑杆和所述左闭合支撑杆分别固定于所述指尖滑块的两侧;右采摘指尖夹合座和左采摘指尖夹合座分别与右闭合支撑杆和左闭合支撑杆的前端固定连接;且右采摘指尖夹合座和左采摘指尖夹合座分别设置于所述右采摘指尖和所述左采摘指尖的外侧;右采摘指尖夹合座与右采摘指尖的结合处设置有右采摘指尖夹合轴承,左采摘指尖夹合座与左采摘指尖的结合处设置有左采摘指尖夹合轴承。
优选地,所述采摘指尖和所述左采摘指尖之间设置有复位弹簧。
优选地,所述切刀组件还包括刀片支架和弹簧钢片,所述弹簧钢片设置于右闭合支撑杆和左闭合支撑杆之间,所述切割刀片与所述弹簧钢片之间通过刀片支架连接。
优选地,所述转动圆盘包括转动圆盘顶盖、转动圆盘底座,所述转动圆盘顶盖和所述转动圆盘底座上下盖合形成内部置容腔体,所述内部置容腔体设置有传动机构,编码器和8个收集爪,每个收集爪由左收集指尖和右收集指尖组成;
所述传动机构包括收集爪伸缩传导机构和旋转传动机构,
收集爪伸缩传导机构包括伸缩驱动电机、伸缩丝杠、伸缩螺母,所述伸缩驱动电机的输出轴与所述伸缩丝杠固定连接,所述伸缩螺母套设在所述伸缩丝杠上;
旋转传动机构包括圆盘转动驱动电机、一个大齿轮盘和若干个中齿轮,所述大齿轮盘固定于转动圆盘底座的边缘,8个收集爪与所述转动圆盘底座固定连接,圆盘转动驱动电机与中齿轮啮合,中齿轮与大齿轮盘啮合;
编码器与伸缩驱动电机、圆盘转动驱动电机连接,编码器内部载有控制程序,能控制伸缩驱动电机、圆盘转动驱动电机的转动;
当编码器控制圆盘转动驱动电机转动时,通过中齿轮带动大齿轮盘转动,进而带动转动圆盘底座转动,直至带动所有的收集爪旋转45度,使得其中一个收集爪与伸缩丝杠正好相对;
编码器控制伸缩驱动电机驱动所述伸缩丝杠转动,伸缩丝杠向外推动收集爪,使左收集指尖和右收集指尖向外展开,承接下落的草莓。
本发明还涉及一种草莓连续采摘执行器的使用方法,采用上述的草莓连续采摘执行器,该使用方法包括以下步骤:
步骤S1:所述中央滚筒电机带动所述中央滚筒转动,
步骤S2:所述中央滚筒带动所述指尖滑块在所述螺旋导槽内向前运动,所述右采摘指尖和所述左采摘指尖向前伸出夹持草莓,并由所述切割刀片剪断草莓果柄;
步骤S3:所述中央滚筒带动所述指尖滑块在所述螺旋导槽内向后运动并逐渐闭合,将草莓夹持得更稳,所述右采摘指尖和所述左采摘指尖夹持的草莓向后退落下;
该采摘机构的收集爪的左收集指尖和右收集指尖伸出,承接落下的草莓后,该采摘机构的收集爪缩回至所述转动圆盘内,完成一个草莓的采摘;
步骤S4:收集爪以所述转动圆盘的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于所述采摘机构的正下方,处于等待承接草莓的状态;
步骤S5:重复所述步骤S2至所述步骤S3,完成下一个草莓的采摘。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明公开了一种草莓连续采摘执行器及其使用方法,中央滚筒电机带动中央滚筒转动,促使所述中央滚筒带动所述指尖滑块在螺旋导槽内循环运动过程中发生前后往复运动,当指尖滑块向前运动过程中,右采摘指尖和左采摘指尖向前伸出夹持草莓,并由切割刀片剪断草莓果柄;当指尖滑块向后运动过程中,由右采摘指尖和左采摘指尖夹持的草莓向后退落下,被其中一个收集爪的左收集指尖和右收集指尖所承接;收集爪以所述转动圆盘的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于所述采摘机构的正下方,处于等待承接草莓的状态,完成下一个草莓的采摘。本发明公开了一种草莓连续采摘执行器及其使用方法,解决目前没有实现草莓连续采摘的设备的难题。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的草莓连续采摘执行器的立体图;
图2为本发明实施例1提供的草莓连续采摘执行器的俯视图;
图3为本发明实施例1提供的草莓连续采摘执行器的侧视图;
图4为本发明实施例1提供的动力机构和采摘机构的俯视角度的立体图;
图5为本发明实施例1提供的动力机构和采摘机构的背面视图;
图6为本发明实施例1提供的动力机构和采摘机构的仰视角度的立体图;
图7为本发明实施例1提供的固定套筒的结构示意图;
图8为本发明实施例1提供的固定套筒底座的结构示意图;
图9为本发明实施例1提供的采摘机构的正面视图;
图10为本发明实施例1提供的采摘机构的背面视图;
图11为本发明实施例1提供的转动收集机构的俯视图;
图12为本发明实施例1提供的转动收集机构的内部结构示意图。
附图标记说明:1-外保护架,11-前挡板,12-后挡板,13-右挡板,14-左挡板,15-右上连接板,16-左上连接板;
21-中央滚筒,210-第二螺旋端面,22-固定套筒,23-固定套筒底座,230-第一螺旋端面,24-滚筒前轴承,25-圆柱导轨、26-左复位弹簧、27-右复位弹簧;
30-指尖滑块,301-左螺旋导槽部,301-右螺旋导槽部,31-右闭合支撑杆;32-左闭合支撑杆,33-右采摘指尖,34-左采摘指尖,35-复位弹簧,361-右采摘指尖夹合轴承,362-左采摘指尖夹合轴承,371-右采摘指尖夹合座,372-左采摘指尖夹合座;
41-切割刀片,42-刀片支架,40-弹簧钢片;
51-左收集机构连接件,52-右收集机构连接件;
61-转动圆盘,612-转动圆盘顶盖,613-转动圆盘底座,65-左收集指尖,66-右收集指尖;
70-编码器,71-伸缩驱动电机,72-伸缩丝杠,73-伸缩螺母,81-圆盘转动驱动电机,82-大齿轮盘,83-中齿轮。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1:一种草莓连续采摘执行器
实施例1提供一种草莓连续采摘执行器,下面结合附图对其结构进行详细描述。
参考图1至图3,该草莓连续采摘执行器包括外保护架1、动力机构、采摘机构、切刀组件和转动收集机构。
外保护架1包括前挡板11、后挡板12、右挡板13、左挡板14、右上连接板15和左上连接板16;
前挡板11和后挡板12相互平行,右挡板13和左挡板14相互平行,且前挡板11的右侧边和后挡板12的右侧边通过右挡板13连接,前挡板11的左侧边和后挡板12的左侧边通过左挡板14连接,围成外保护架1的四个侧面;右上连接板15和左上连接板16分别设置于前挡板11上边和后挡板12上边之间区域的两侧,形成外保护架1的顶面。
参考图4至图10,动力机构包括中央滚筒21、固定套筒22、固定套筒底座23、滚筒前轴承24、两根圆柱导轨25、左复位弹簧26和右复位弹簧27,
中央滚筒21的外壁上设置有螺旋导槽,螺旋导槽包括左螺旋导槽部301和右螺旋导槽部301,左螺旋导槽部301和右螺旋导槽部301分别缠绕在中央滚筒21的外壁上,共同形成一个螺旋形的循环回路。
固定套筒22的底端配置有固定套筒底座23,固定套筒22固定在外保护架1内,具体地,固定套筒22的前端抵靠前挡板11,固定套筒底座23与后挡板12固定连接。
优选地,固定套筒底座23的内壁和中央滚筒21的底端分别设置有第一螺旋端面230和第二螺旋端面210,当固定套筒底座23固定于固定套筒22的底端时,中央滚筒21的第一螺旋端面230与固定套筒底座23的第二螺旋端面210能契合合拢和分开。
其中,第一螺旋端面230和第二螺旋端面210均为凸轮结构,当中央滚筒21转动过程中,固定套筒底座23的第二螺旋端面210通过推动中央滚筒21的第一螺旋端面230而使得中央滚筒21向前动作。
中央滚筒21设置于固定套筒22内,中央滚筒21配置有中央滚筒电机,具体地,中央滚筒电机固定于后挡板12的外表面上,且中央滚筒电机的输出轴与中央滚筒21固定连接;前挡板11设有穿孔,中央滚筒21的输出端穿过前挡板11的穿孔,且中央滚筒21的输出端与前挡板11的穿孔之间设置有滚筒前轴承24;当中央滚筒电机带动中央滚筒21转动时,中央滚筒21的输出端能穿出前挡板11的穿孔。
前挡板11的两侧分别设置有前弹簧挂钩,后挡板12上设置有后弹簧挂钩,前弹簧挂钩和后弹簧挂钩之间设置有左复位弹簧26和右复位弹簧27,且左复位弹簧26和右复位弹簧27分别位于固定套筒22的两侧。
在固定套筒底座23的第二螺旋端面210通过推动中央滚筒21的第一螺旋端面230向前运动的过程中,左复位弹簧26和右复位弹簧27被拉伸,储存能量,当第二螺旋端面210和第一螺旋端面230运动至最大距离时,随着中央滚筒21继续转动,第二螺旋端面210和第一螺旋端面230之间失去接触,在左复位弹簧26和右复位弹簧27的作用下,中央滚筒21被拉回至原始位置,第二螺旋端面210和第一螺旋端面230重新契合合拢,突然退回至起始位置。
前挡板11与后挡板12之间的两侧设置有两根圆柱导轨25,固定套筒22两侧的外壁分别设置有滑块,滑块上设置有导向孔,每根圆柱导轨25分别穿过固定套筒22对应侧的滑块的导向孔,每根圆柱导轨25的两端分别固定于前挡板11与后挡板12上。
采摘机构包括指尖滑块30、右采摘指尖33和左采摘指尖34,指尖滑块30设置于螺旋导槽上,右采摘指尖33和左采摘指尖34分别通过齿轮与指尖滑块30啮合。
为了促使指尖滑块30在螺旋导槽上直线运动且能右采摘指尖33和左采摘指尖34围绕指尖滑块30展开与合拢,采摘机构还包括限位机构,限位机构包括螺旋导槽轴承300、右闭合支撑杆31、左闭合支撑杆32、右采摘指尖夹合座371、左采摘指尖夹合座372、右采摘指尖夹合轴承361和左采摘指尖夹合轴承362,
螺旋导槽轴承300设置于指尖滑块30与螺旋导槽的结合处;
右闭合支撑杆31和左闭合支撑杆32分别固定于指尖滑块30的两侧;
右采摘指尖夹合座371和左采摘指尖夹合座372分别与右闭合支撑杆31和左闭合支撑杆32的前端固定连接;且右采摘指尖夹合座371和左采摘指尖夹合座372分别设置于右采摘指尖33和左采摘指尖34的外侧;右采摘指尖夹合座371与右采摘指尖33的结合处设置有右采摘指尖夹合轴承361,左采摘指尖夹合座372与左采摘指尖34的结合处设置有左采摘指尖夹合轴承362;右采摘指尖夹合座371和左采摘指尖夹合座372之间通过连接片固定连接。
为了适当限制右采摘指尖33和左采摘指尖34之间间距,右采摘指尖33和左采摘指尖34之间设置有复位弹簧35。
切刀组件包括切割刀片41、刀片支架42和弹簧钢片40,弹簧钢片40设置于右闭合支撑杆31和左闭合支撑杆32之间,切割刀片41与弹簧钢片40之间通过刀片支架42连接。
转动收集机构位于采摘机构的正下方,包括转动圆盘61,参考图11,转动圆盘61包括转动圆盘顶盖612、转动圆盘底座613,转动圆盘顶盖612和转动圆盘底座613上下盖合形成内部置容腔体,内部置容腔体设置有传动机构、编码器70和8个收集爪,每个收集爪由左收集指尖65和右收集指尖66组成。
转动收集机构与外保护架1通过右收集机构连接件51和左收集机构连接件52连接,如图1和图3所示。
具体地,转动圆盘61与外保护架1的左挡板14之间通过左收集机构连接件52固定连接,更具体地,转动圆盘顶盖612的左侧设置有两个螺栓孔,左收集机构连接件52的底端与转动圆盘顶盖612左侧的两个螺栓孔通过螺栓固定连接,左收集机构连接件52的顶端与左挡板14通过螺栓固定连接,
具体地,转动圆盘61与外保护架1的右挡板13之间通过右收集机构连接件51固定连接,更具体地,转动圆盘顶盖612的右侧设置有两个螺栓孔,右收集机构连接件51的底端与转动圆盘顶盖612右侧的两个螺栓孔通过螺栓固定连接,右收集机构连接件51的顶端与右挡板13通过螺栓固定连接。
参考图12,传动机构包括收集爪伸缩传导机构和旋转传动机构。
其中,收集爪伸缩传导机构包括伸缩驱动电机71、伸缩丝杠72、伸缩螺母73,伸缩驱动电机71的输出轴与伸缩丝杠72固定连接,伸缩螺母73套设在伸缩丝杠72上。
旋转传动机构包括圆盘转动驱动电机81、一个大齿轮盘82和若干个中齿轮83,大齿轮盘82固定于转动圆盘底座613的边缘,8个收集爪与转动圆盘底座613固定连接,圆盘转动驱动电机81与中齿轮83啮合,中齿轮83与大齿轮盘82啮合。
编码器70与伸缩驱动电机71、圆盘转动驱动电机81连接,编码器70内部载有控制程序,能控制伸缩驱动电机71、圆盘转动驱动电机81的转动;
当编码器70控制圆盘转动驱动电机81转动时,通过中齿轮83带动大齿轮盘82转动,进而带动转动圆盘底座613转动,直至带动所有的收集爪旋转45度,使得其中一个收集爪与伸缩丝杠72正好相对;
编码器70控制伸缩驱动电机71驱动伸缩丝杠72转动,伸缩丝杠72向外推动收集爪,使左收集指尖65和右收集指尖66向外展开,承接下落的草莓。
重复上述步骤,转动圆盘61带动所有的收集爪旋转45度,切换下一个未存储草莓的指尖到采摘爪下方的前方;
采摘机构后送的草莓果柄到达指定位置后交接给采摘爪正下方的收集爪;
收集爪接收到草莓后,收集爪向后送到底部;
然后转动圆盘61带动所有的收集爪旋转45度,切换下一个未存储草莓的指尖到采摘爪下方的前方;
将此收集爪向前推到指定位置,等待采摘指尖输送新的草莓。
实施例2:一种草莓连续采摘执行器的使用方法
实施例2提供一种草莓连续采摘执行器的使用方法,采用实施例1提供的草莓连续采摘执行器,该使用方法包括以下步骤:
步骤S1:中央滚筒电机带动中央滚筒21转动,
步骤S2:中央滚筒21带动指尖滑块30在螺旋导槽内向前运动,右采摘指尖33和左采摘指尖34向前伸出夹持草莓,并由切割刀片41剪断草莓果柄;
步骤S3:中央滚筒21带动指尖滑块30在螺旋导槽内向后运动并逐渐闭合,将草莓夹持得更稳,右采摘指尖33和左采摘指尖34夹持的草莓向后退落下;
该采摘机构的收集爪的左收集指尖65和右收集指尖66伸出,承接落下的草莓后,该采摘机构的收集爪缩回至转动圆盘61内,完成一个草莓的采摘;
步骤S4:收集爪以转动圆盘61的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于采摘机构的正下方,处于等待承接草莓的状态;
步骤S5:重复步骤S2至步骤S3,完成下一个草莓的采摘。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种草莓连续采摘执行器,其特征在于,包括:
动力机构,包括中央滚筒(21),所述中央滚筒(21)的外壁上设置有螺旋导槽,所述螺旋导槽为螺旋形的循环回路,所述中央滚筒(21)配置有中央滚筒电机,
采摘机构,包括指尖滑块(30)和采摘爪,所述采摘爪包括右采摘指尖(33)和左采摘指尖(34),所述指尖滑块(30)设置于所述螺旋导槽上,所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)分别通过齿轮与所述指尖滑块(30)啮合;
切刀组件,包括切割刀片(41),所述切割刀片(41)设置于述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)之间;
转动收集机构,位于所述采摘机构的正下方,包括转动圆盘(61)和若干个收集爪,若干个收集爪能够以所述转动圆盘(61)的中心为圆心旋转且能在所述转动圆盘(61)伸出和缩回,每个收集爪由左收集指尖(65)和右收集指尖(66)组成;
所述中央滚筒电机带动所述中央滚筒(21)转动,进而促使所述中央滚筒(21)带动所述指尖滑块(30)在所述螺旋导槽内循环运动过程中发生前后往复运动,其中,当所述指尖滑块(30)向前运动过程中,所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)向前伸出夹持草莓,并由所述切割刀片(41)剪断草莓果柄;当所述指尖滑块(30)向后运动过程中,由所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)夹持的草莓向后退落下,被其中一个收集爪的左收集指尖(65)和右收集指尖(66)所承接;收集爪以所述转动圆盘(61)的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于所述采摘爪的正下方,处于等待承接草莓的状态。
2.根据权利要求1所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,
所述螺旋导槽包括左螺旋导槽部(301)和右螺旋导槽部(301),所述左螺旋导槽部(301)和所述右螺旋导槽部(301)分别缠绕在所述中央滚筒(21)的外壁上,共同形成一个螺旋形的循环回路。
3.根据权利要求1所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,还包括外保护架(1),
所述外保护架(1)包括前挡板(11)、后挡板(12)、右挡板(13)、左挡板(14)、右上连接板(15)和左上连接板(16),
所述前挡板(11)和所述后挡板(12)相互平行,所述右挡板(13)和所述左挡板(14)相互平行,且所述前挡板(11)的右侧边和所述后挡板(12)的右侧边通过所述右挡板(13)连接,所述前挡板(11)的左侧边和所述后挡板(12)的左侧边通过所述左挡板(14)连接,围成所述外保护架(1)的四个侧面;所述右上连接板(15)和所述左上连接板(16)分别设置于所述前挡板(11)上边和所述后挡板(12)上边之间区域的两侧,形成所述外保护架(1)的顶面。
4.根据权利要求3所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,所述动力机构还包括固定套筒(22)、固定套筒底座(23)、滚筒前轴承(24)、两根圆柱导轨(25)、左复位弹簧(26)、右复位弹簧(27),
所述固定套筒(22)的底端配置有固定套筒底座(23),所述固定套筒(22)固定在所述外保护架(1)内;
所述中央滚筒(21)设置于所述固定套筒(22)内;
所述前挡板(11)的两侧分别设置有前弹簧挂钩,所述后挡板(12)上设置有后弹簧挂钩,所述前弹簧挂钩和所述后弹簧挂钩之间设置有左复位弹簧(26)和右复位弹簧(27),且左复位弹簧(26)和右复位弹簧(27)分别位于所述固定套筒(22)的两侧;
所述前挡板(11)与所述后挡板(12)之间的两侧设置有两根圆柱导轨(25),所述固定套筒(22)两侧的外壁分别设置有滑块,滑块上设置有导向孔,每根圆柱导轨(25)分别穿过所述固定套筒(22)对应侧的滑块的导向孔,每根圆柱导轨(25)的两端分别固定于所述前挡板(11)与所述后挡板(12)上。
5.根据权利要求4所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,
所述固定套筒底座(23)的内壁和所述中央滚筒(21)的底端分别设置有第一螺旋端面(230)和第二螺旋端面(210),当固定套筒底座(23)固定于固定套筒(22)的底端时,中央滚筒(21)的第一螺旋端面(230)与固定套筒底座(23)的第二螺旋端面(210)能契合合拢和分开。
6.根据权利要求1所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,所述采摘机构还包括限位机构,
所述限位机构包括螺旋导槽轴承(300)、右闭合支撑杆(31)、左闭合支撑杆(32)、右采摘指尖夹合座(371)、左采摘指尖夹合座(372)、右采摘指尖夹合轴承(361)和左采摘指尖夹合轴承(362),
所述螺旋导槽轴承(300)设置于所述指尖滑块(30)与所述螺旋导槽的结合处;
所述右闭合支撑杆(31)和所述左闭合支撑杆(32)分别固定于所述指尖滑块(30)的两侧;
右采摘指尖夹合座(371)和左采摘指尖夹合座(372)分别与右闭合支撑杆(31)和左闭合支撑杆(32)的前端固定连接;且右采摘指尖夹合座(371)和左采摘指尖夹合座(372)分别设置于所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)的外侧;右采摘指尖夹合座(371)与右采摘指尖(33)的结合处设置有右采摘指尖夹合轴承(361),左采摘指尖夹合座(372)与左采摘指尖(34)的结合处设置有左采摘指尖夹合轴承(362)。
7.根据权利要求6所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,所述采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)之间设置有复位弹簧(35)。
8.根据权利要求1所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,所述切刀组件还包括刀片支架(42)和弹簧钢片(40),
所述弹簧钢片(40)设置于右闭合支撑杆(31)和左闭合支撑杆(32)之间,所述切割刀片(41)与所述弹簧钢片(40)之间通过刀片支架(42)连接。
9.根据权利要求1所述的草莓连续采摘执行器,其特征在于,
所述转动圆盘(61)包括转动圆盘顶盖(612)、转动圆盘底座(613),所述转动圆盘顶盖(612)和所述转动圆盘底座(613)上下盖合形成内部置容腔体,所述内部置容腔体设置有传动机构,编码器(70)和8个收集爪,每个收集爪由左收集指尖(65)和右收集指尖(66)组成;
所述传动机构包括收集爪伸缩传导机构和旋转传动机构,
收集爪伸缩传导机构包括伸缩驱动电机(71)、伸缩丝杠(72)、伸缩螺母(73),所述伸缩驱动电机(71)的输出轴与所述伸缩丝杠(72)固定连接,所述伸缩螺母(73)套设在所述伸缩丝杠(72)上;
旋转传动机构包括圆盘转动驱动电机(81)、一个大齿轮盘(82)和若干个中齿轮(83),所述大齿轮盘(82)固定于转动圆盘底座(613)的边缘,8个收集爪与所述转动圆盘底座(613)固定连接,圆盘转动驱动电机(81)与中齿轮(83)啮合,中齿轮(83)与大齿轮盘(82)啮合;
编码器(70)与伸缩驱动电机(71)、圆盘转动驱动电机(81)连接,编码器(70)内部载有控制程序,能控制伸缩驱动电机(71)、圆盘转动驱动电机(81)的转动;
当编码器(70)控制圆盘转动驱动电机(81)转动时,通过中齿轮(83)带动大齿轮盘(82)转动,进而带动转动圆盘底座(613)转动,直至带动所有的收集爪旋转45度,使得其中一个收集爪与伸缩丝杠(72)正好相对;
编码器(70)控制伸缩驱动电机(71)驱动所述伸缩丝杠(72)转动,伸缩丝杠(72)向外推动收集爪,使左收集指尖(65)和右收集指尖(66)向外展开,承接下落的草莓。
10.一种草莓连续采摘执行器的使用方法,采用权利要求1至9任一所述的草莓连续采摘执行器,该使用方法包括以下步骤:
步骤S1:所述中央滚筒电机带动所述中央滚筒(21)转动,
步骤S2:所述中央滚筒(21)带动所述指尖滑块(30)在所述螺旋导槽内向前运动,所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)向前伸出夹持草莓,并由所述切割刀片(41)剪断草莓果柄;
步骤S3:所述中央滚筒(21)带动所述指尖滑块(30)在所述螺旋导槽内向后运动并逐渐闭合,将草莓夹持得更稳,所述右采摘指尖(33)和所述左采摘指尖(34)夹持的草莓向后退落下;
该采摘机构的收集爪的左收集指尖(65)和右收集指尖(66)伸出,承接落下的草莓后,该采摘机构的收集爪缩回至所述转动圆盘(61)内,完成一个草莓的采摘;
步骤S4:收集爪以所述转动圆盘(61)的中心为圆心旋转后,另外一个收集爪正好位于所述采摘机构的正下方,处于等待承接草莓的状态;
步骤S5:重复所述步骤S2至所述步骤S3,完成下一个草莓的采摘。
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